被限制于碳纳米管（CNT）内部的纳米材料显示与块状纳米材料不同的异常性能。因此已对CNT内部空间中多种分子包埋进行广泛研究，以发现纳米材料的新属性。而CNT的化学性和机械性稳定的伪1D限制纳米空间则可作为多种纳米材料模板组装的理想环境。因CNT的限制纳米空间阻碍分子发生反应，因会阻碍其运动，可用于确保多种反应性材料的稳态存储。
此工作National Institute of Advanced Industrial Science and Technology（日本）的Keita Kobayashi等发表，作者在文中对比CNT内Sn、Pb、Ag和Au晶体生长，并讨论限制纳米空间对熔态金属结晶的影响。熔态Sn、Pb、Ag和Au因毛细管作用而被包埋在纳米管内，而被包埋金属的结构则通过高分辨率透射电子显微镜进行观察。尽管观察到CNT内Ag和Au大部分已结晶，但发现Sn和Pb在室温时处于伪液态。作者采用相关的热力学计算，总结出一个结论，即低熔点金属结晶成核不能发生在CNT的限制纳米空间内。
K. Kobayashi et al., Small ; DOI: 10.1002/smll.201000265
具有定向和形态控制的纳米晶体材料的生长对于某些特定应用方面至关重要。然而，即使当这个要求可以实现时，纳米材料所要求的制备技术对于单一体系通常也很复杂和特殊。经由异质外延，TiO2纳米材料的大小、形状和阵列控制的发现，为生产复杂纳米材料提供了一种更简单的方法。
目前，University of Connecticut的Steven L. Suib et al. 展示了一种廉价的可调节的热液方法，用以生产隐锰钾矿MnO2基质上的异质外延金红石TiO2 纳米级壳-纤维上层建筑。原理研究表明纳米壳在表面纳米纤维之前形成。整个生长过程高度依靠于材料界面的不吻合处。
当这个过程应用到薄膜隐锰钾矿MnO2基质时，结果是大面积统一了TiO2纳米纤维阵列。这表明这种方法使用到传感器和能量采集器上的潜在性。隐锰钾矿MnO2基质也可以从上层建筑上化学去除，产生空心的纳米结构。这项工作在生产外延附生金红石SnO2 NSFS的成功延伸，可能是金属氧化物纳米结构生长的最普通方法的基础。在Small第9期的封面上可以看到壳/纤维上层建筑的电子显微镜图像。
C.-H. Chen, Small ; DOI: 10.1002/smll.200902381
碳纳米管泡沫、森林和草皮日益受到重视，因为它们看起来在能源减少薄膜、冷阴极阵列、低反射涂层、热交换转换等方面，非常有前景。为了确保操作时这些物质的适当运作，对于其生命周期（即耐机械降解性能）的评估，是至关重要的。
现在，在本月发表的新作中，Caltech的Julia Greer及其同僚，通过光刻催化剂的化学气相沉积，对成千上万的50微米直径的、表面垂直、缠绕在一起碳纳米管的生长，进行了单轴压缩研究。通过这些实验结果，作者发现，第一次在表面上成核，典型的从底部到顶部连续屈曲变形结果，通过捆绑而横向传播，最终逐渐压毁了整个结构。这一机制说明了所有重大变形适应性。研究人员还研究了非均匀微结构，这些结构显示密度和管方向梯度，研究人员认为这些机构对独特的定期屈曲变形机制起了作用。
J. Greer et al., Adv. Funct. Mater. ; DOI: 10.1002/adfm.201000305
这个故事背后的原始研究文章现在可以自由地访问！
近来，纳米级图案正变得相当复杂。越来越多地适应原子力显微镜等工具意味着我们有控制表面图案的能力，操控力由此降为一个单一的纳米级水平，并且为纳米级电路和设备的发明做好准备。不过，仍有一两个问题需要采用现有的扫描探针图案技术予以解决，例如限制了图案吞吐量的末端处磨损（你需要很多的吞吐量在基片上一个平方毫米的位置存放纳米级电路），并精确控制三维图案的深度。 继续阅读”三维纳米绘图法” »
六月 1, 2010 | 标签:
载入中 ...
最受欢迎文章